同态加密（HE）是一种可以直接对加密数据执行计算任务的隐私保护技术。HE支持安全的远程计算，云服务商可以在不查看高度敏感数据（即“可用但不可见”）的情况下进行数据计算。然而，尽管它们具有吸引力，但性能和可编程性方面的挑战仍然是HE广泛采用的主要障碍。实现HE的潜力需要开发一种编译器，将未加密的明文代码库实时转换为加密代码。为此，Facebook、纽约大学和斯坦福大学的研究人员开发了Porcupine（https://arxiv.org/pdf/2101.07841.pdf），开发团队声称，这是一种用于HE的“综合编译器”，灵感为51%比由模式驱动的完全手动优化的代码更快。研究人员解释说，在一个纯文本代码示例中，Porcupine合成了执行相同计算的HE代码。在内部，Porcupine使用名为Quill的组件对指令噪声、延迟、行为和HE程序语义进行建模。Quill使Porcupine能够推理和搜索可验证的HE内核，同时最大限度地减少代码中的延迟和噪声累积。结果是一个套件，可以自动化和优化纯文本到HE代码的映射和调度。在实验中，研究人员使用一系列图像处理和线性代数程序评估了Porcupine。据研究人员称，对于小程序，Porcupine能够找到与人类编写的基线相同的优化实现。在更大、更复杂的程序中，Porcupine发现了分解优化，甚至是涉及可分离过滤器的特定于应用程序的优化。研究人员写道：“我们的结果证明了我们基于综合的编译方法的有效性和普遍性，并进一步推动了HE中自动推理的性能和生产力的提高。”Porcupine抽象了构建正确HE计算的细节，以便应用程序设计人员可以专注于其他设计考虑因素。”对HE的热爱催生了许多希望将其引入生产系统的初创公司。总部位于新泽西州纽瓦克的DualityTechnologies最近从英特尔的风险投资部门获得资金，并将其HE平台推销为“无数”企业的隐私保护解决方案，尤其是受监管行业的企业。银行可以跨机构进行增强隐私的金融犯罪调查，企业销售策略也可以，科学家可以使用它来与医疗记录研究合作。【本文为专栏作者“安安牛”原创文章，转载请通过安安牛（微信公众号id：gooann-sectv）获得授权】点此查看作者更多好文
